北美缺电格局恶化，燃气轮机需求刚性凸显
思瀚产业研究院    2026-05-04

在此背景下，燃气轮机凭借建设周期短、响应速度快、热效率高、排放相对清洁等优势，成为北美地区填补电力缺口、保障数据中心稳定供电的短期最优解决方案，直接带动全球燃气轮机需求提升，国内相关配套企业迎来发展机遇。

1、北美电力缺口：需求激增与供给滞后的矛盾

AI 引爆全球算力竞赛，数据中心电力需求激增。当前，全球AI 算力建设进入爆发期，高功率，高稳定的供电成为算力集群的“生命线”。数据中心电力需求增速正迅速赶超传统工业，成为能源系统转型不可忽视的关键变量。根据美国能源信息署（EIA）报告显示，到2030年，全球数据中心电力需求将达 945 太瓦时（等于 10 亿千瓦时，即10 亿度电），占全球用电量近3%，较 2024 年增幅超一倍。AI 驱动下，以美国、加拿大、墨西哥为主的北美地区算力快速增长。相较中国，北美在数据中心容量和收入方面领先，占全球市场份额超过四成。

随之而来的则是北美电力需求猛增。2023 年，美国数据中心的电力消耗占全国总发电量的 4.4%，有望在2028 年增至8%。未来五年内，美国数据中心的电力需求预计将增长 50%至 150%。同时，加拿大的数据中心电力需求预计到 2029 年将从 750MW 增长到 1160MW。在美国，仅 OpenAI 一家计划到2033年部署的算力中心，新增负荷就超过美国当前全国最高用电负荷的四分之一。相比之下，美国电网却显得捉襟见肘：345kV 变电站交付周期长达 128 周，输变电工程师缺口达2，0根万本人无力支撑算力中心的电力需求。

北美整体电力缺口大，AIDC 需求增长进一步加剧缺口，电力供给不足以成为制约AI算力扩张的核心瓶颈。摩根士丹利最新报告将 2025—2028 年美国数据中心累计电力缺口从44吉瓦上调至 47 吉瓦，相当于 9 个迈阿密或 15 个费城的总用电量。

美国电力监管机构北美电力可靠性协会（NERC）发布的最新报告显示，未来五年内，多达1.51 亿美国人将面临电力短缺甚至全面停电的风险，主要原因包括极端天气、天然气系统脆弱性以及AI 热潮下的电力需求激增。报告警示的威胁程度较去年显著升级。展望未来十年，NERC 预计，美国夏季用电高峰将增加 224 吉瓦，较去年作出的长期预测值高出 69%——这相当于新增约1.79 亿户家庭的用电量。其中新增需求主要来自支撑 AI 热潮的数据中心。

随着 AI 算力需求激增，美国电网的脆弱性进一步凸显。美国能源信息署（EIA）《年度电力报告》显示，2024 年美国单位用户平均停电时长达 662.6 分钟（约11 小时），同比上升80.74%。在数据中心集中的弗吉尼亚州与得克萨斯州，停电时长分别达962.1 分钟和1614.3 分钟，同比增幅高达 228.59%和 176.85%。产业端需求爆发信号。

2026 年 1 月初，马斯克宣布旗下xAI 公司采购5 台380兆瓦燃气轮机，用于支撑超级计算机集群扩容，全球头部企业家官宣此等采购事件暗含了北美缺电的严重性；此外，国际巨头通用电气日前透露，公司截至 2028 年的燃气轮机产能已全部售罄，2029年产能仅剩 10%。

2、燃气轮机：兼具经济性、灵活性与可靠性的选择

在电力供应日趋紧张的背景下，燃气轮机凭借其对本土天然气资源的高度适配性，成为实现快速供电的关键选择。随着 AI 算力需求的爆发式增长，兼具灵活稳定和低排放量的天然气发电成为填补电力缺口、保障电网稳定的首选。

作为一种成熟灵活的发电技术，燃气轮机能够高效、迅速地将天然气的化学能转化为电能，不仅显著降低了对跨区域输电和进口能源的依赖，也使拥有丰富气源的地区能够直接将资源禀赋转化为稳定电力响，应迅数速据中心等高性能负荷的快速增长。为支持 Meta 在路易斯安那州建设的“海伯利安”（Hyperion）数据中心，当地公用事业公司安特吉（Entergy）已正式获批，将建设三座总容量约2.3 吉瓦的天然气电厂，以保障其可靠供电。当前，全球范围内对燃气轮机的需求持续攀升。

从全球范围内来看，随着全球城市化进程的加快和基础设施的发展、发展中国家的工业化的不断加强及AI 助力电力需求的增长等，世界各地的电力需求持续增长。为了满足电力需求，公共和私营部门正在通过安装新发电厂或扩大发电厂容量来增加发电量，此类项目主要安装效率较高且污染较小的燃气轮机。同时，各国政府还实施了严格的排放标准，促使企业大规模采用燃气轮机进行发电。

上述因素使得全球范围内对燃气轮机的需求将持续增长，据《Gas Turbine World》对工业燃气轮机市场预测，未来10 年新燃气轮机订单超过 1,370 亿美元；未来 5 年维修市场每年达到235.52 亿美元。通用电气 Vernova 在其第三季度财报中透露，截至 2025 年9 月30 日，其重型燃气轮机订单排产已延至 2028 年之后，公司计划投入超过 1.6 亿美元用于扩大产能。同样，西门子能源于今年 8 月获得了总计 14 吉瓦的燃气轮机订单，其中约 60%来自数据中心相关项目。

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